【摘要】本文通过案例分析，阐述了人工挖孔桩的施工工艺、安全防范在工程中的应用，为此类桩在应用中提供一些参考。 【关键词】人工；挖孔桩；应用
1 工程概述
本工程位于南京市浦口区某一个住宅小区，根据小区岩土工程勘察报告揭示，小区场地属丘岗?冲沟地貌单元，是一个土岩组合的二元地层结构。多处冲沟的存在使得地基土空间的分布不均匀、无规律。冲沟内的地基土成因主要为残坡积、冲洪积，面层覆盖的是新近回填的素填土或杂填土，厚度、强度不一。波速实测冲沟内各土层剪切波速平均值为143.4～180.4Vs(m/s)，属中软土。冲沟底部为泥质砂岩，岩体基本质量等级为V类，中风化砂岩的剪切波速平均值为1081.8Vs(m/s)。
由于场区基岩埋藏深度不大，因此工程勘察报告建议在冲沟范围内的房屋基础采用人工挖孔桩，桩端进入中风化砂岩，以基岩为持力层。
因人工挖孔桩其，质量易于保证，承载力高等优点，所以同意按工程勘察报告建议在本工程中采用了人工挖孔桩的基础。人工挖孔桩的截面通常为实心圆形，这主要是圆形桩成形简单，工作操作面与桩周的地基土处理较为简单。其实，与圆形桩相同截面积的任何异形桩的周长、惯性距都会比圆桩大，也就是说采用异形桩能获得较圆形桩更多的桩周摩擦力，同时惯性距大也能使桩的抗水平荷载的能力更大。
2 桩的初步设计
根据岩土工程勘察报告，取10#楼88孔进行人工挖孔桩的初步设计计算。（见88孔地质剖面图）
10#楼为框架结构住宅楼，层高2.8米，12层带一层地下室。地上每层荷载标准值近似取13kN/m2 ,屋面层荷载标准值近似取8kN/m2 , 地下室荷载标准值近似取22kN/m2 。计算面积开间取3.9米，进深取4.5米，这样中柱柱底近似轴压力为：
Qk=（8×1层＋13×12层＋22×1层）×3.9米×4.5米=186 kN/m2×17.55m2 =3264.3 kN（标准值）
Q = 3264.3 kN×1.25 =4080.4 kN（设计值）
这个近似的轴压力标准值Qk是没有考虑活荷载楼层折减系数，即数值是偏大偏于保守的。 本工程采用桩径为900mm的人工挖孔桩，桩径的确定主要还是考虑到人工挖土施工作业时的要求而定的。桩的长度根据岩土工程勘察报告，以5―2中风化砂岩为持力层，有效长度大于10米。当桩挖至持力层标高时，须鉴别持力层的物理力学性能，满足要求后桩端进入持力层0.6米并扩大桩径。人工挖孔桩扩底是用来提高桩的承载力。扩底可使桩身直径不必过大，节约了土方挖掘量和混凝土浇捣用量，相应也提高了桩的配筋率。本工程人工挖孔桩扩底直径为1550mm。
3 桩的施工
人工挖孔桩施工工艺简单，质量也能保证。但因人工在桩孔内挖掘劳动强度大，工作条件较差，尤其是安全性更应重视。所以，对人工挖孔桩施工做了二个方面的工作，一是排水降水，防孔壁涌水防孔壁坍塌；二是抓好各项安全技术措施，杜绝工程事故发生。
3.1 人工挖孔桩施工时，孔内降水是一项很重要的工作。在有地下水的情况下挖土施工，土体经扰动往往会形成流砂或橡皮土，使得挖孔困难，甚至无法成孔，对井下施工人员的安全也造成影响。所以在地表施工时孔口四周必须浇筑砼护圈，砼护圈高出地面阻挡了地表水流入孔内；在孔内排水降水措施也一定要考虑周全，落实到位。本工程针对具体情况采用的施工办法是：
3.1.1 当土层的卵石、砂层厚度2米，而且地下水较大时。a）当周围没有大型构筑物或影响不大时可采取降水措施。根据卵石、砂地下层的面积采用井点降水和排例降水措施，降水井深度超过砂层0.5m。b）场地周围有大型构筑时，采取水泥注浆措施，水泥注浆沿场地四周进行。形成隔水带以阻挡外围地下水。
要防止孔壁发生涌水事故。一旦发生应暂停施工，先用潜水泵抽去积水后，堵住孔壁涌水口，然后才能继续挖土施工。若地下水丰富时，可把这涌水的桩孔暂作降水井用，先施工旁边的桩孔，后再施工这涌水的桩孔。
3.2 人工挖孔桩施工还应做好安全工作。要树立安全意识，加强安全教育，做好安全技术交底，落实安全措施。
3.2.1 防止孔口杂物或器具等掉落桩孔内，避免砸伤正在孔中作业的施工人员。所以孔口地表的砼护圈上还设置围栏围护，挖出的土方及时运离孔口，孔口四周1米范围内不得放置工具和施工材料。孔内施工人员必须头戴安全帽，身系安全带，孔内还设置应急软爬梯。吊笼、升降葫芦都配有可靠的防坠落装置。
3.2.2 还要落实防止触电、防止地下孔内有毒、有害气体的措施。施工现场的电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作，用电设备要做好接地、接零保护且安装漏电保护器，孔内施工照明用低压安全灯。下孔施工作业前，先向孔内通风换气。对孔内气体要跟踪检测，防止人员中毒、窒息等事故发生。
本工程共挖人工挖孔桩 77 根，平均桩有效长度 9米，人工挖孔桩工程施工质量、安全全部合格，房屋基础使用正常。
4 总结：人工挖孔桩在工程中的应用施工工艺简单，质量易于保证，承载力高等优点，可以广泛应用于相关的工程中，并能取的一定的经济效益。